Rede de Ocultações Estelares por Asteroides

As ocultações estelares por asteroides (não confundir com ocultações lunares, outro campo de observações) consistem em observar e registar os tempos de um asteroide a passar em frente a uma estrela da perspetiva do observador. A sombra destes eventos costuma ser pequena, e cada evento não se repete, tornando este tipo de observação locais e únicas para qualquer combinação estrela-asteroide.

O objetivo das ocultações estelares por asteroides é a medição indireta, com grande precisão, do tamanho e formato dos asteroides, com a possibilidade de também se detetarem outras características, como um sistema de anéis ((10 199) Chariklo, (2 060) Chiron e (136 108) Haumea), satélites (ex: Romulus e Remus a orbitar o asteroide (57) Sylvia) ou uma atmosfera (ex: Tritão, Plutão). Estas medições são possíveis com telescópios de pequeno porte (os mais utilizados na área são os de 20-40 cm de diâmetro), pois estamos a observar a estrela, mais brilhante, a desaparecer e reaparecer, e não diretamente o asteroide.

1 – Exemplo de ocultação estelar por (41) Daphne a 2017/03/02, onde o fluxo da estrela caiu durante ~20s.

2 – Exemplo de um campo de observação (por Dr. Christian Weber, IOTA-ES Berlim, Alemanha), onde a estrela alvo e 3 estrelas de comparação são selecionadas.

A duração típica de uma ocultação encontra-se num intervalo ente 0,1 e 10 segundos, por isso é essencial ter uma câmara rápida, que consiga captar várias imagens por segundo.

Para maximizar a precisão das medições, também é necessária uma localização exata do observador e uma fonte temporal, como um sinal GPS, para indicar que secção do asteroide o observador captou, e os momentos de início e fim de ocultação. Apesar de algumas câmaras, como as QHY, Raptor ou WATEC, oferecerem já o tipo de precisão necessária, estas são caras (centenas ou milhares de euros de investimento), podendo ser incomportáveis para o orçamento de um astrónomo amador.

Por causa disso, são necessárias alternativas, e uma boa escolha pode ser o uso do NMEATime2, disponível a partir da “VisualGPS”, que pode ser transferido para um período experimental, e depois ser comprado por ~20$, juntamente com uma antena GPS por ~15$, que pode sincronizar o sistema do computador com uma precisão sub-segundo. Se o software da câmara for capaz de ler o sistema do computador, esta é uma alternativa barata para conseguir uma datação exata de cada imagem captada. Uma câmara típica com um sistema CCD/CMOS, sem ser topo de gama, custará à volta de ~200$. No conjunto, o material de observação não-especializado (não incluindo um computador ou o telescópio, os quais assumimos o observador já ter acesso à partida), custará à volta de 250$, ou 200€.

3 – Exemplo de datação de GPS inserida no video durante uma gravação.

Diferentes populações de asteroides são observadas com diferentes objetivos:

· Cintura Principal (Main Belt Asteroids - MBA): observados a partir de vários locais em simultâneo, para conseguir obter um modelo de forma e rotação do asteroide, que permitirá determinar a sua composição, história e ligar famílias de asteroides;

· Objetos Transneptunianos (Transneptunian Objects -TNO): maiores e mais lentos do que os MBA, estes objectos são alvo de observações mais longas, mas como a população de TNO também é muito menor, geralmente temos que procurer eventos com estrelas mais fracas, obrigando o uso de telescópios maiores;

· Asteroides Próximos da Terra (Near Earth Asteroids/Objects –NEA/O): mais pequenos e rápidos que os MBA, criam eventos que duram frações de segundo, obrigando a uma câmara muito rápida e datação muito precisa.

Para a redução de dados de ocultações estelares, existem várias ferramentas populares na comunidade, entre as quais destacamos (páginas em inglês):

Tangra: http://www.hristopavlov.net/Tangra3/

R-OTE and PyOTE: https://occultations.org/observing/software/ote/

Limovie: http://astro-limovie.info/limovie/

Para o acesso ou criação de previsões, a ferramenta “Occult” permite o cruzamento entre o catáligo EDR3 do Gaia, com as melhores posições de estrelas, com os catálogos típicos de asteroides, como Astorb (https://asteroid.lowell.edu/main/astorb), MPCORB (https://www.minorplanetcenter.net/iau/MPCORB.html) and AstDyS-2 (https://newton.spacedys.com/astdys/index.php?pc=3.0). Alguns sítios para descobrir eventos são:

Occult (homepage): http://www.lunar-occultations.com/iota/occult4.htm;

Call4obs (alta probabilidade, um sub-grupo da página seguinte): https://call4obs.iota-es.de/

Previsões por Steve Preston: https://www.asteroidoccultation.com/

OccultWatcher (ferramenta transferível): http://www.occultwatcher.net/

Para a entrega de relatórios de observação, pode utilizar tanto a ferramenta Occult, como a plataforma Euraster (http://www.euraster.net/) ou a lista Planoccult (http://vps.vvs.be/mailman/listinfo/planoccult). Pode ver nesta página dois exemplos de relatórios, um para uma ocultação positiva (queda de fluxo da estrela visível) e um para uma ocultação negativa (não se verifica a queda da estrela). Recomendamos que partilhe mesmo os relatórios negativos, pois estes podem ajudar a encontrar soluções melhores para resultados obtidos noutros observatórios em relação ao mesmo evento.

Se quiser ficar a par da investigação realizada nesta área, bem como das contribuições de astrónomos amadores, sugerimos a “Journal for Occultation Astronomy” (JOA), uma revista de acesso livre onde os astrónomos membros da IOTA (International Occultation Timing Association) divulgam trabalhos correntes e históricos. Pode aceder às edições anteriores da revista através deste link: https://www.iota-es.de/joafree.html

A nossa proposta é a criação de uma plataforma onde qualquer pessoa possa aceder a eventos promissores observáveis em Portugal, e que possam enviar relatórios dessas observações a nós ou a uma das fontes listadas.

Também estamos disponíveis para fornecer previsões para locais específicos, ou ensinar qualquer membro interessado como criar as suas próprias previsões através das ferramentas Occult e OccultWatcher, para que descubram os eventos mais viáveis em cada zona do país.

Estamos disponíveis para qualquer contacto, listando as áreas onde é preferível contactar um dos membros:

João Ferreira (previsões, análise de resultados, relatórios): jferreira@oal.ul.pt
Rui Gonçalves (detalhes de observações, redução de dados, relatórios): rui.goncalves@ipt.pt
Pedro Machado (detalhes de observações, equipamento): machado@oal.ul.pt